Том 29, номер 02, статья № 9

Аннотация:

Показано, что при допировании керамик на основе полуторных оксидов (например, Y₂O₃) гетеровалентными ионами происходит изменение поляризации, что ведет к изменению показателя преломления, искажению волнового фронта за счет наличия областей с повышенным содержанием гетеровалентных ионов, наблюдавшихся в экспериментах. Это объясняет регистрируемое снижение светопропускания и повышение рассеяния света в образцах керамик на основе Y₂O₃, допированных ZrO₂, HfO₂ или CeO₂.

Ключевые слова:

нанопорошок, оптическая керамика, допирование, поляризация, рассеяние

Список литературы:

1. Ikesue A., Kinoshita T., Kamata K., Yoshida K. Fabrication and optical properties of high-performance polycrystalline Nd:YAG ceramics for solid-state lasers // J. Amer. Ceram. Soc. 1995. V. 78, N 4. P. 1033–1040.
2. Sato Y., Taira T., Ikesue A. Spectral Parameters of Nd³⁺-ion in the polycrystalline solid-solution composed of Y₃Al₅O₁₂ and Y₃Sc₂Al₃O₁₂ // Jpn. J. Appl. Phys. 2003. V. 42, N 8. P. 5071–5074.
3. Saikawa J., Sato Y., Taira T., Ikesue A. Femtosecond Yb³⁺-doped Y₃(Sc_0.5Al_0.5)₂O₁₂ ceramic laser // Opt. Mater. 2007. V. 29, N 10. P. 1283–1288.
4. Tokurakawa M., Shirakawa A., Ueda K., Yagi H., Yanagitani T., Kaminskii A.A. Continuous-wave and mode-locked laser operations based on Yb³⁺:(YGd₂)Sc₂(GaAl₂)O₁₂ disordered ceramic // Conference on Lasers and Electro-Optics / International Quantum Electronics Conference, OSA Technical Digest (CD) (Optical Society of America, 2009), paper CFO3.
5. Kurokawa H., Shirakawa A., Tokurakawa M., Ueda K., Kuretake S., Tanaka N., Kintaka Y., Kageyama K., Takagi H., Kaminskii A.A. Broadband-gain Nd³⁺-doped Ba(Zr, Mg, Ta)O₃ ceramic lasers for ultrashort pulse generation  //  Opt. Mater. 2011. V. 33, N 5. P. 667–669.
6. Бакунов В.С., Беляков А.В., Лукин Е.С., Шаяхметов У.Ш. Оксидная керамика: спекание и ползучесть. М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2007. 584 с.
7. Осипов В.В., Хасанов О.Л., Соломонов В.И., Шитов В.А., Орлов А.Н., Платонов В.В., Спирина А.В., Лукьяшин К.Е., Двилис Э.С. Высокопрозрачные керамики с разупорядоченной кристаллической структурой // Изв. вузов. Физ. 2010. Т. 53, № 3. С. 48–53.
8. Transparent yttria-based ceramics and method for producing same: Pat. 3545987 A. USA, Anderson R.C.; 1970.
9. Greskovich C., Woods K.N. Fabrication of transparent ThO₂-doped Y₂O₃ // Ceram. Bull. 1973. V. 52, N 5. P. 473–478.
10. Bagayev S.N., Osipov V.V., Shitov V.A., Pestryakov E.V., Kijko V.S., Maksimov R.N., Lukyashin K.E., Orlov A.N., Polyakov K.V., Petrov V.V. Fabrication and optical properties of Y₂O₃-based ceramics with broad emission bandwidth // J. Eur. Ceram. Soc. 2012. V. 32, N 16. P. 4257–4262.
11. Osipov V.V., Orlov A.N., Maksimov R.N., Lisenkov V.V., Platonov V.V. The influence of HfO₂ additives on the optical properties of Nd³⁺-doped Y₂O₃ ceramics // Phys. Status Solidi. C. 2013. V. 10, N 6. P. 914–917.
12. Осипов В.В., Соломонов В.И., Шитов В.А., Максимов Р.Н., Орлов А.Н., Мурзакаев А.М. Оптические керамики на основе оксида иттрия, допированные четырехвалентными ионами // Изв. вузов. Физ. 2015. Т. 58, № 1. С. 96–104.
13. Hou X., Zhou S., Li W., Li Y. Study on the effect and mechanism of zirconia on the sinterability of yttria transparent ceramic // J. Eur. Ceram. Soc. 2010. V. 30, N 15. P. 3125–3129.
14. Osipov V.V., Kotov Yu.A., Ivanov M.G., Samatov O.M., Lisenkov V.V., Platonov V.V., Murzakaev A.M., Medvedev A.I., Azarkevich E.I. Laser synthesis of nanopowders // Laser. Phys. 2006. V. 16, N 1. P. 116–125.
15. Duwez P., Brown F.H., Odell F. The zirconia-yttria system // J. Electrochem. Soc. 1951. V. 98, N 9. P. 356–362.
16. Киттель Ч. Введение в физику твердого тела. М.: Наука, 1978. 791 с.